[发明专利]一种可硬件实现的帧频提升方法

摘要

本发明公开了一种可硬件实现的帧频提升方法。它首先利用双向运动估计得到运动矢量预测值；然后结合时域和空域相关性，进行小菱形搜索和局部全搜索相结合的运动搜索得到运动矢量估计值；其次对该运动矢量估计值进行平滑和补偿；接着利用图像信息对平滑和补偿后的运动矢量进行修正，得到终止运动矢量；最后根据帧频提升的要求，得到插值帧的运动矢量，根据该插值运动矢量的可靠性判断，确定是否滤波，当可靠性低时，以该插值帧的运动矢量和滤波后的插值帧运动矢量结果加权的方法得到最终插值结果，生成插值帧。本发明的帧频提升方法采用可硬件实现的系统构架，提高了算法的效率，提高了运动矢量的准确性和可靠性，并且得到的最终插值结果准确性高。

主权项

1.一种可硬件实现的帧频提升方法，其特征在于它包括以下步骤：运动矢量估计、运动矢量平滑、运动补偿和插值帧的生成，并且整个步骤均通过块匹配的方式来实现，它的具体步骤如下：(1)将每一帧分成许多互不重叠的宏块，对相邻两帧的每个宏块进行双向运动估计，得到前一帧和当前帧每个宏块的运动矢量预测值；(2)结合时域和空域相关性，根据前一帧和当前帧相同坐标位置宏块的运动矢量预测值，进行小菱形搜索和局部全搜索相结合的运动搜索，以不同的运动估计匹配准则得到运动矢量估计值；(3)对得到的运动矢量估计值进行运动矢量的平滑和补偿；(4)利用前一帧和当前帧的图像信息对平滑和补偿后的运动矢量做进一步的修正，得到终值运动矢量；(5)根据帧频提升的要求，得到插值帧的运动矢量，根据该插值帧运动矢量的可靠性判断，确定是否滤波；当可靠性高时，以该插值帧运动矢量进行插值帧的生成；当可靠性低时，以该插值帧的运动矢量和滤波后的插值帧运动矢量结果加权的方法得到最终插值结果，生成插值帧；当可靠性介于高低之间时，对该插值帧运动矢量进行滤波处理后进行插值帧的生成；所述插值帧的运动矢量是由插值相位计算前向运动矢量MV_P和后向运动矢量MV_N；所述MV_P与MV_N的计算公式如下：MV_P＝MV*phase/32MV_N＝MV*(64‑phase)/32其中，所述MV为终值运动矢量；phase为插值相位。